Investigadores convierten un hongo tóxico en un "prometedor" compuesto anticancerígeno

Un equipo de investigadores liderados por la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos) han logrado convertir 'Aspergillus flavus', un hongo conocido por su toxicidad y vinculado a muertes en excavaciones de tumbas antiguas, en un "prometedor" compuesto anticancerígeno que abre "nuevas fronteras" en el campo de los medicamentos antifúngicos.

"Los hongos nos dieron la penicilina (...) Estos resultados demuestran que aún quedan muchos más medicamentos derivados de productos naturales por descubrir", ha afirmado la autora principal del estudio y profesora asociada del programa Penn Compact de la Universidad de Pensilvania, Sherry Gao.

'Aspergillus flavus' provocó una serie de muertes prematuras entre los equipos de excavación que entraron en la tumba del rey Tutankamón en la década de 1920, y entre aquellos que hicieron lo propio en el sepulcro de Casimiro IV en Polonia durante la década de 1970. Ahora se ha convertido en la "fuente improbable de una nueva y prometedora" terapia contra el cáncer, según los investigadores.

El estudio, publicado en la revista 'Nature Chemical Biology', muestra un tratamiento que consiste en una clase de péptidos sintetizados ribosómicamente y modificados postraduccionalmente (RiPP, por sus siglas en inglés), lo que potencia las propiedades anticancerígenas del hongo.

El análisis genético realizado ha indicado que una proteína específica de 'Aspergillus flavus' es una fuente de RiPP fúngicos; al desactivar los genes que producen dicha proteína, los marcadores químicos que indicaban la presencia de RiPP también habían desaparecido.

Una vez lograron purificar cuatro RiPP diferentes, los científicos descubrieron que las moléculas compartían una estructura única de anillos entrelazados que bautizaron como asperigimicinas, de las que dos de ellas tuvieron "efectos potentes" contra las células de leucemia; otra de las variantes también funcionó como la citarabina o la daunorrubicina después de añadirle un lípido.

Esta potenciación por parte de los lípidos tiene que ver con el gen SLC46A3, que ayuda a que los materiales salga de los lisosomas, unas bolsas que recogen los materiales extraños que entran en las células.

"Este gen actúa como una puerta de entrada. No solo facilita la entrada de las asperigimicinas a las células, sino que también puede permitir que otros péptidos cíclicos hagan lo mismo", ha afirmado la primera autora del artículo, Qiuyue Nie.

La científica también ha destacado que saber que los lípidos pueden afectar a la forma en que este gen transporta sustancias químicas a las células proporciona "otra herramienta" para el desarrollo de fármacos.

Los investigadores también han descubierto que la asperigimicinas "probablemente" alteran el proceso de división celular, aunque no tienen casi ningún efecto sobre las células de cáncer de mama, de hígado o de pulmón, lo que sugiere que sus efectos son específicos para ciertos tipos de células, lo que es "fundamental" para el desarrollo de futuros fármacos.

Además, han logrado identificar otros grupos de genes similares en otros hongos, lo que indica la existencia de más RiPPS fúngicos por descubrir. Por último, han apuntado que el siguiente paso es probar las asperigimicinas en modelos animales.

En el estudio también han colaborado científicos de la Universidad Rice (Estados Unidos), la Universidad de Pittsburgh (Estados Unidos, el Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas (Estados Unidos, la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis (Estados Unidos), la Escuela de Medicina de Baylor (Estados Unidos) y la Universidad de Oporto (Portugal).

Asimismo, ha sido financiado por los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses, por la Universidad de Pensilvania, la Fundación Welch, el Programa de Biofísica Molecular del Área de Houston (Estados Unidos), el Instituto de Prevención e Investigación del Cáncer de Texas (Estados Unidos) y la Fundación Nacional de Ciencias estadounidense.